【題目】如圖所示，兩光滑金屬導(dǎo)軌，間距d=2m，在桌面上的部分是水平的，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向豎直向下的有界磁場中．電阻R=3Ω。桌面高H=0.8m，金屬桿ab質(zhì)量m=0.2kg，電阻r=1Ω，在導(dǎo)軌上距桌面h=0.2m的高處由靜止釋放，落地點(diǎn)距桌面左邊緣的水平距離s=0.4m，g=10m/s2。求：

（1）金屬桿剛進(jìn)入磁場時(shí)，R上的電流大��；

（2）整個(gè)過程中安培力所做的功；

（3）磁場區(qū)域的寬度。

【答案】（1）1A；（2）0.3J；（3）0.2m

【解析】

（1）金屬桿由靜止釋放到剛進(jìn)入磁場過程，由機(jī)械能守恒定律

得金屬桿剛進(jìn)入磁場的速度為

v0＝2m/s

此時(shí)金屬桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢

E0＝Bdv0＝4V

電阻R上電流大小為

（2）金屬桿離開磁場后做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有

水平方向有

s＝vt

則解得金屬桿離開磁場時(shí)速度

v＝1m/s

整個(gè)過程中安培力所做的功

Ｗ＝

（3）金屬桿穿過磁場過程的加速度設(shè)為a，由牛頓第二定律

－BId＝ma

則有

移項(xiàng)得

求和，得

帶入數(shù)據(jù)解得磁場區(qū)域的寬度為

L＝0.2m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】單匝線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖所示，則（　　）

A.在t＝0時(shí)刻，線圈中磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢也最大

B.在t＝1×10－2s時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢最大

C.在t＝2×10－2s時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢最大

D.在0～2×10－2s時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B兩物塊靜止于光滑水平面上，兩物塊的質(zhì)量分別為 mA=lkg、mB=2kg，當(dāng)A、B之間產(chǎn)生拉力且大于0.3N時(shí)A、B將會(huì)分離．t=0時(shí)刻開始對(duì)物塊A施加一水平推力F1，同時(shí)對(duì)物塊B施加同一方向的拉力F2，使A、B從靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中F1、F2方向保持不變，F1、F2的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示．則下列關(guān)于A、B兩物塊 受力及運(yùn)動(dòng)情況的分析，正確的是（　�。�

A. t=2.0s時(shí)刻A、B之間作用力大小為0.6N

B. t=2.0s時(shí)刻A、B之間作用力為零

C. t=2.5s時(shí)刻A對(duì)B的作用力方向向左

D. 從t=0時(shí)刻到A、B分離，它們運(yùn)動(dòng)的位移為5.4m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“三個(gè)共點(diǎn)力作用下的平衡條件“。三根細(xì)線在處打結(jié)，一根細(xì)線懸掛一質(zhì)量為的鉤碼，另外兩根細(xì)線分別掛在彈簧測力計(jì)、的掛鉤上，測力計(jì)的另一端掛在定點(diǎn)上，水平向左拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使彈簧測力計(jì)向左偏離一定角度，當(dāng)結(jié)點(diǎn)靜止時(shí)，分別讀出測力計(jì)和的示數(shù)，在豎直平板的白紙上記錄結(jié)點(diǎn)的位置和三根細(xì)線的方向。

（1）在實(shí)驗(yàn)過程中某同學(xué)認(rèn)為必須注意如下幾項(xiàng)，其中正確的是__

A．細(xì)繩必須等長

B．連接彈簧測力計(jì)和鉤碼的細(xì)線必須成角

C．在使用彈簧測力計(jì)時(shí)要注意彈簧測力計(jì)與木板平面平行

D．重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求點(diǎn)的位置一定靜止在同一位置

（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是__

A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型法

（3）圖中測力計(jì)的示數(shù)為__。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長為l的絕緣輕桿兩端連接A、B兩小球，其質(zhì)量分別為m1、m2,帶電量分別為-q、+q。將小球B置于水平光滑絕緣軌道內(nèi)并固定，整個(gè)個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，輕桿從圖中豎直位置由靜止釋放，可繞小球B無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，順時(shí)針轉(zhuǎn)過的最大角度為127°(sin37°=0.6，cos37°=0.8)

（1）求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E；

（2）當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過90°時(shí)，求桿對(duì)A球的作用力的大小（不計(jì)A、B球間的庫侖力)；

（3）若解除固定，小球B在軌道內(nèi)可自由移動(dòng)，輕桿仍從圖中豎直位置由靜止釋放，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過90°時(shí)，求小球A的速度大�。ㄋ杰壍缹�(duì)輕桿和小球A的運(yùn)動(dòng)無影響）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場中，兩長直導(dǎo)線和平行于紙面固定放置。在兩導(dǎo)線中通有圖示方向電流時(shí)，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線等距離的點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。下列說法正確的是（　�。�

A.勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里

B.將導(dǎo)線撤去，點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為

C.將導(dǎo)線撤去，點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為

D.將導(dǎo)線中電流反向，點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一傾角θ= 30°的光滑斜面下端與水平傳送帶平滑相連，一工件從h=0.45m高處的A點(diǎn)由靜止滑下后到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1，接著以大小為v1的速度滑上水平傳送帶。已知傳送帶路L= 13.5m，向右保持v0 =6.0m/s的運(yùn)行速度不變，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.30，g=l0m/s2，空氣阻力不計(jì)，工件看成質(zhì)點(diǎn)。

求：

(1)工件滑到斜面下端時(shí)的速度v1.

(2)工件由靜止下滑到離開傳送帶C點(diǎn)所用的時(shí)間.

(3)設(shè)傳送帶是白色的，工件為一煤塊，則工傳送帶上留下黑色痕跡的長度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（單選）如圖所示，光滑的水平地面上有一輛平板車，車上有一個(gè)人。原來車和人都靜止。當(dāng)人從左向右行走的過程中_______________（填選項(xiàng)前的字母）

A．人和車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量不守恒

B．人和車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C．人和車的速度方向相同

D．人停止行走時(shí)，人和車的速度一定均為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊正在沿粗糙的斜面勻速下滑，斜面保持靜止?fàn)顟B(tài)。在下列幾種情況中，物塊仍沿斜面下滑，則關(guān)于地面對(duì)斜面體的摩擦力正確說法是（　�。�

A.若對(duì)物塊施加豎直向下的外力，地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向左

B.若對(duì)物塊施加垂直于斜面向下的外力，地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向左

C.若對(duì)物塊施加沿斜面向下的外力，地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向右

D.若對(duì)物塊施加沿斜面向下的外力，地面對(duì)斜面體沒有摩擦力

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同步練習(xí)冊答案